En este estudio se ha empleado el modelo constitutivo UBCSAND disponible en el programa
de elementos finitos TNO Diana. Este modelo basado en plasticidad es empleado en la
literatura para evaluar el fenómeno de licuefacción de arenas saturadas. En esta investigación
el UBCSAND es adaptado y empleado para predecir el comportamiento del concreto simple
en ensayos triaxiales a partir de la calibración de la data experimental de ensayos de compresión
uniaxial. El modelo es empleado para predecir el incremento de la resistencia y ductilidad
debido al confinamiento sobre elementos de concreto. Cualquier confinamiento en el material
puede ser considerado y los efectos de la falla del concreto debido al confinamiento pueden ser
modelados. Para estimar los parámetros del modelo se usan datos de ensayos de probetas de
concreto sometidas a compresión uniaxial. Esto permite que el modelo de elementos finitos
realice la predicción del comportamiento generalizado del concreto bajo carga de compresión
triaxial. Con el mismo propósito se utilizan tres modelos constitutivos implementados en el
programa de elementos finitos TNO Diana. Estas relaciones constitutivas basadas en
deformación total y concebidas para predecir el comportamiento esfuerzo-deformación del
concreto son los modelos de Thorenfeldt, Parabólico y Maekawa. Dichos modelos de manera
similar al UBCSAND son calibrados con base en ensayos de concreto en compresión uniaxial.
Después, el modelo de Thorenfeldt es empleado junto al criterio de falla “Hsieh-Ting-Chen”
para predecir el comportamiento del concreto en compresión bajo esfuerzos de confinamiento.
También es realizado un análisis comparativo entre los modelos UBCSAND, Thorenfeldt,
Parabólico y Maekawa mediante un indicador de bondad de ajuste con base en los modelos
calibrados de los ensayos de compresión uniaxial. Para este fin se emplea el coeficiente de
determinación mostrando el buen desempeño del modelo UBCSAND para reproducir las
curvas esfuerzo-deformación del concreto bajo compresión uniaxial en relación con los
modelos numéricos concebidos para concreto. Esta precisión es alcanzada hasta el pico de
resistencia, ya que el UBCSAND, al estar formulado en el espacio de esfuerzos, no puede
predecir el ablandamiento del material post pico. Finalmente, se realiza una comparación de la
predicción del comportamiento del concreto en compresión triaxial entre los modelos
UBCSAND y Thorenfeldt. El desempeño de los modelos está en buen acuerdo con los
resultados experimentales tanto en la predicción del incremento de la resistencia, así como en
la predicción del incremento de la ductilidad para distintos niveles de confinamiento. Los
resultados del análisis comparativo demuestran la utilidad del modelo UBCSAND, concebido
inicialmente para modelar arenas, como una herramienta para predecir el comportamiento del
concreto bajo compresión simple y confinada. / Tesis
| Identifer | oai:union.ndltd.org:PUCP/oai:tesis.pucp.edu.pe:123456789/8737 |
| Date | 01 June 2017 |
| Creators | Chinchay Poma, Deybi Alejandro |
| Contributors | Pando López, Miguel A., Aguilar Vélez, Rafael, Zavala Rosell, Guillermo José |
| Publisher | Pontificia Universidad Católica del Perú |
| Source Sets | Pontificia Universidad Católica del Perú |
| Language | Spanish |
| Detected Language | Spanish |
| Type | info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | Pontificia Universidad Católica del Perú, Repositorio de Tesis - PUCP |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess, Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Perú, http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/pe/ |
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